Bài Giảng Hóa Vô Cơ - Chương 2&3

Hoá học vô cơ nghiên cứu hầu hết các nguyên tố hoá học và hợp chất của chúng (trừ phần lớn các hợp chất của cacbon là hợp chất hữu cơ), nên ranh giới giữa hoá vô cơ và hoá hữu cơ là không rõ ràng. Do đó việc phân loại các chất vô cơ chỉ là tương đối. * Sơ đồ phân loại các chất vô cơ: CÁC CHẤT VÔ CƠ ĐƠN CHẤT 1. Kim loại 2. Á kim 3. Phi kim 4. Khí hiếm HỢP CHẤT 1. Hợp chất hoá học kim loại 2. Hyđrua 3. Oxit 4....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài Giảng Hóa Vô Cơ - Chương 2&3 Chương2 – Phân loại tổng quát các chất vô cơCHƯƠNG 2 - PHÂN LOẠI TỔNG QUÁT CÁC CHẤT VÔ CƠ Hoá học vô cơ nghiên cứu hầu hết các nguyên tố hoá học và hợp chất củachúng (trừ phần lớn các hợp chất của cacbon là hợp chất hữu cơ), nên ranh giớigiữa hoá vô cơ và hoá hữu cơ là không rõ ràng. Do đó việc phân loại các chất vôcơ chỉ là tương đối. * Sơ đồ phân loại các chất vô cơ: CÁC CHẤT VÔ CƠ H ỢP CHẤT ĐƠN CHẤT 1 . Kim loại 1 . Hợp chất hoá học kim loại 2 . Hyđrua 2 . Á kim 3 . Phi kim 3. Oxit 4 . Khí hiếm 4. Hyđroxit (axit + b azơ) 5. Muối 6. Phức chất2 .1. KIM LOẠI2 .1.1. Phân biệt kim loại và không kim loại * K im loại là những nguyên tố hoá học tạo nên đơn chất có vẻ sáng đặcb iệt (còn gọi là ánh kim), có độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt cao, dễ rèn và dễ dátm ỏng. N hững tính chất đặc trưng này của kim loại là do có các electron dịchchuyển tự do trong mạng lưới tinh thể kim loại. * Các kim loại có khuynh hướng cho electron tạo thành cation và tínhchất hoá học chung nhất của kim loại là tính khử. * Các nguyên tố không kim loại là những nguyên tố hoá học không có cáctính chất tạo nên sự đặc trưng của kim loại. Đó là á kim, phi kim, khí hiếm (sẽx ét ở p hần sau).2 .1.2. Cấu tạo nguyên tử của kim loại - Bán kính nguyên tử kim loại lớn hơn so với bán kính nguyên tử phi kim. - Lớp vỏ electron hoá trị có ít electron. Đa số kim loại có số electron hoátrị từ 1 đến 3 electron. - Với cấu trúc vỏ electron ngoài cùng là s, p (ns, np) thì kim loại thuộcp hân nhóm A. Với cấu trúc vỏ electron ngoài cùng là d, f (nd, nf) thì kim lo ạithuộc phân nhóm B. - Lực hút của hạt nhân với các electron ngoài cùng tương đối yếu, nănglượng ion hoá thấp nên d ễ cho electron. Do đó, tính chất hoá học đặc trưng của M - n e- = Mn+kim loại là tính khử:2 .1.3. Cấu trúc tinh thể của kim loại: K im loại chủ yếu có 3 dạng tinh thể: - Tinh thể lục phương như Zn, Mg ...Hoá vô cơ 8 Chương2 – Phân loại tổng quát các chất vô cơ - Tinh thể lập phương tâm diện (tâm mặt) như Ca, Cu, Ag, Al ... - Tinh thể lập phương tâm khối như Fe, Na, Ba ... D ạng tinh thể được phân loại dựa trên ô mạng cơ sở. Ô mạng cơ sở làhình hộp nhỏ nhất được tách ra từ tinh thể mà đỉnh hình hộp là các nút mạnglưới. * Tinh thể lục phương có ô mạng cơ sở là khối hình trụ, 2 đáy là hìnhlục giác đ ều, các cạnh: a0 = b0  c0 và các góc  =  = 900,  = 1200. c c0  a0  b 0 b a * Tinh thể lập phương tâm khối có ô mạng cơ sở là khối lập phương, tạitâm khối lập phương có mộ t nút mạng. * Tinh thể lập phương tâm diện (tâm mặt) có ô m ạng cơ sở là khối lậpp hương, ở tâm mỗi mặt của hình lập phương có một nút mạng và có a0 = b0 = c0, =  =  =900. * Nguyên lý sắp xếp đặc khít: “ Trong tinh thể, các hạt (ion, nguyên tử, phân tử) có khuynh hướng sắpx ếp đặc khít nhất sao cho khoảng không gian tự do giữa chúng là nhỏ nhất.”2 .1.4. Liên kết trong kim loại - Liên kết trong tinh thể kim loại có bản chất cọng hoá trị với 2 đặc điểm: + Liên kết cọng hoá trị không định chỗ cao độ. +Liên kết cọng hoá trị có nhiều tâm giải toả, được thực hiện bởi nhữngelectron tự do. Các liên kết có đặc điểm như vậy gọi là liên kết kim lo ại. N hờ liên kết không định chỗ cao độ mà một điện tử hoá trị của mộtnguyên tử nào đó (gọi là nguyên tử trung tâm) được xem như cùng một lúc xenp hủ với 8 hay 12 đám mây electron hoá trị của 8 hay 12 nguyên tử sắp xếp sátngay nguyên tử trung tâm và gọi là những nguyên tử phối trí. Với kiểu liên kếtnày thì một liên kết vừa được hình thành lập tức bị phá bỏ ngay và xây dựng liênkết mới. Vì vậy trong tinh thể kim loại luôn có một “lớp electron tự do”. N hờ những electron tự do mà kim loại có tính d ẻo, có ánh kim, dẫn nhiệt,d ẫn điện tốt và bền vững cơ học.2 .1.5. Kim loại chuyển tiếp - Kim loại không chuyển tiếp2 .1.5.1. Khái niệm Kim lo ại không chuyển tiếp là những kim loại thuộc nguyên tố s và p cólớp electron ngoài cùng là: ns1 ... np4.Hoá vô cơ 9 Chương2 – Phân loại t ...